CN107035857B - 一种换挡拨叉位置自学习方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种换挡拨叉位置自学习方法及系统，该方法包括：在满足换挡拨叉位置自学习条件下，向变速箱控制器发送复位信号，以使变速箱控制器控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态，并获取换挡拨叉的初始位置。以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，并计算第一挡位位置与初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移。以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，并计算第二挡位位置与初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移。将第一挡位移与第二挡位移的平均值，作为换挡拨叉的位置偏移值。将初始位置与位置偏移值的差值，作为换挡拨叉的修正初始位置。本发明解决换挡拨叉的实际位置与缺省位置不符的问题，提高变速箱控制的准确性。

Description

一种换挡拨叉位置自学习方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车变速箱控制技术领域，尤其涉及一种换挡拨叉位置自学习方法及系统。
背景技术
湿式双离合器自动变速箱采用齿轴、同步器及换挡拨叉作为动力传动装置，通过对当前挡位和离合器的结合控制实现动力输出。上述换挡拨叉是用于推动同步器结合挡位的叉型机械部件，在双离合器自动变速箱中使用液压系统推动换挡拨叉，换挡拨叉再推动同步器，使同步器结合需要的挡位，一个换挡拨叉在通常情况下控制两个挡位。由于换挡拨叉在生产加工过程中无法做到完全一致，都会存在一定的误差；同时，换挡拨叉在变速箱运转过程中推动同步器会产生机械接触，长时间使用就会因接触而产生机械磨损，磨损就会导致换挡拨叉形状生变化，这种制造误差和形状误差会使上层控制器中定义的缺省的换挡拨叉位置与实际不相符，如果误差达到一定程度，就会影响上层控制器对换挡拨叉的当前位置的正确判断。所以，双离合器自动变速箱的控制系统中需要使系统不断更新换挡拨叉对应不同挡位的真实位置，才能准确控制变速箱。
发明内容
本发明提供一种换挡拨叉位置自学习方法及系统，解决现有变速箱内换挡拨叉在制造误差、磨损误差造成的实际位置与上层控制器中定义的缺省位置不符的问题，提高变速箱控制的准确性和安全性。
为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种换挡拨叉位置自学习方法，包括：
在满足换挡拨叉位置自学习条件下，向变速箱控制器发送复位信号，以使所述变速箱控制器控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态，并获取换挡拨叉的初始位置；
向所述变速箱控制器发送第一运动控制信号，以使所述变速箱控制器控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，并计算所述第一挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移；
向所述变速箱控制器发送第二运动信号，以使所述变速箱控制器控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，并计算所述第二挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移；
将所述第一挡位移与所述第二挡位移的平均值，作为所述换挡拨叉的位置偏移值；
将所述初始位置与所述位置偏移值的差值，作为所述换挡拨叉的修正初始位置，使换挡拨叉在空挡时处于中间位置。
优选的，所述换挡拨叉位置自学习条件包括：
车辆行驶总时间达到预设的时间阈值；
或者车辆行驶总里程达到预设的里程阈值。
优选的，还包括：从位置传感器输出的换挡拨叉位置信号中，获取所述换挡拨叉在到达目标位置时的实际位置，并将所述实际位置与所述位置偏移值的差值作为所述换挡拨叉在所述目标位置的修正位置。
优选的，还包括：
在所述换挡拨叉位置自学习后，获取所述换挡拨叉在选定挡位对应的变速箱输入轴与输出轴的转速比；
判断所述转速比与所述选定挡位的设计转速比是否相一致，如是，则确定所述选定挡位的位置正确；如否，则确定所述选定挡位不合适，发送选定挡位位置错误的报警信号。
本发明还提供一种换挡拨叉位置自学习系统，包括：发动机控制器、变速箱控制器、位置传感器；
在满足换挡拨叉位置自学习条件下，所述发动机控制器向所述变速箱控制器发送复位信号；
所述变速箱控制器接收到所述复位信号后，控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态；
所述位置传感器采集换挡拨叉的初始位置，并发送初始位置信号；
所述发动机控制器接收到所述初始位置信号后，向所述变速箱控制器发送第一运动控制信号；
所述变速箱控制器接收到所述第一运动控制信号后，控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，计算所述第一挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移，并发送第一运动完成信号；
所述发动机控制器接收到所述第一运动完成信号后，向所述变速箱控制器发送第二运动信号；
所述变速箱控制器接收所述第二运动信号，控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，计算所述第二挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移；
所述变速箱控制器将所述第一挡位移与所述第二挡位移的平均值，作为所述换挡拨叉的位置偏移值，并将所述初始位置与所述位置偏移值的差值，作为所述换挡拨叉的修正初始位置，使换挡拨叉在空挡时处于中间位置。
优选的，所述位置传感器采集所述换挡拨叉在到达目标位置时的实际位置，并发送实际位置信号，所述变速箱控制器接收到所述实际位置信号后，将所述实际位置与所述位置偏移值的差值作为所述换挡拨叉在所述目标位置的修正位置。
优选的，该系统还包括：转速传感器；
在所述换挡拨叉位置自学习后，所述转速传感器采集所述换挡拨叉在选定挡位对应的变速箱的输入轴转速和输出轴转速，并将其发送给所述变速箱控制器，所述变速箱控制器计算得到所述输入轴与输出轴的转速比，并判断所述转速比与所述选定挡位的设计转速比是否相一致，如是，则认为所述选定挡位的位置正确；
在所述转速比与所述选定挡位的设计转速比不一致时，所述变速箱控制器发送选定挡位位置错误的报警信号。
优选的，所述变速箱控制器通过CAN总线发送选定档位位置错误的报警信号。
优选的，在车辆行驶总时间达到预设的时间阈值或者车辆行驶总里程达到预设的里程阈值时，触发所述发动机控制器满足换挡拨叉位置自学习条件。
本发明提供一种换挡拨叉位置自学习方法及系统，通过自学习对换挡拨叉的初始位置进行修正，解决现有变速箱内换挡拨叉在制造误差、磨损误差造成的实际位置与上层控制器中定义的缺省位置不符的问题，提高变速箱控制的准确性和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1：是本发明提供的一种换挡拨叉位置自学习方法示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
针对当前湿式双离合器自动变速箱换挡拨叉在生产过程的不一致性和在使用过程中机械磨损，易造成与上层控制器中定义的缺省的换挡拨叉位置与实际不相符的问题，本发明提供一种换挡拨叉位置自学习方法及系统，通过自学习对换挡拨叉的初始位置进行修正，解决现有变速箱内换挡拨叉在制造误差、磨损误差造成的实际位置与上层控制器中定义的缺省位置不符的问题，提高变速箱控制的准确性和安全性。
如图1所示，为本发明提供的一种换挡拨叉位置自学习方法示意图。该方法包括以下步骤：
S1：在满足换挡拨叉位置自学习条件下，向变速箱控制器发送复位信号，以使所述变速箱控制器控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态，并获取换挡拨叉的初始位置。
S2：向所述变速箱控制器发送第一运动控制信号，以使所述变速箱控制器控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，并计算所述第一挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移。
S3：向所述变速箱控制器发送第二运动信号，以使所述变速箱控制器控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，并计算所述第二挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移。
S4：将所述第一挡位移与所述第二挡位移的平均值，作为所述换挡拨叉的位置偏移值。
S5：将所述初始位置与所述位置偏移值的差值，作为所述换挡拨叉的修正初始位置。
具体地，变速箱内共有4个换挡拨叉，任一个换挡拨叉控制2个挡位，比如，3/1挡换挡拨叉控制车辆的一档和三档的挡位。换挡拨叉在中间位置常作为空挡，如果因换挡拨叉处于空档时的实际位置，并不处于中间位置，则在上一层控制器中缺省的初始位置存在偏差，使变速箱控制处于不准确的状态。本发明采用换挡拨叉对第一挡位位置和第二挡位位置进行自学习，即通过推动换挡拨叉，使其处于第一挡位位置或第二挡位位置，记录其位置数据，可采用对换挡拨叉至第一挡位位置进行多次采集，取平均值。由于第一挡位位置与第二挡位位置的方向相反，故此对第一挡位位移和第二挡位位移的平均值为换挡拨叉的位置偏移值。由所述位置偏移值对初始位置进行修正，使换挡拨叉在空挡时处于中间位置。
在实际应用中，所述换挡拨叉位置自学习条件包括：车辆行驶总时间达到预设的时间阈值；或者车辆行驶总里程达到预设的里程阈值。
进一步，该方法还包括：从位置传感器输出的换挡拨叉位置信号中，获取所述换挡拨叉在到达目标位置时的实际位置，并将所述实际位置与所述位置偏移值的差值作为所述换挡拨叉在所述目标位置的修正位置。
具体地，换挡拨叉的误差，造成位置传感器输出的换挡拨叉位置信号不能准确反应换挡拨叉在目标位置的实现位置，所述位置偏移值可修正位置传感器采集目标位置的实际位置。
更进一步，该方法还包括：还包括：
步骤1：在所述换挡拨叉位置自学习后，获取所述换挡拨叉在选定挡位对应的变速箱输入轴与输出轴的转速比。
步骤2：判断所述转速比与所述选定挡位的设计转速比是否相一致，如是，则确定所述选定挡位的位置正确；如否，则确定所述选定挡位的位置不合适，发送选定挡位位置错误的报警信号。
具体地，在换挡拨叉位置自学习后，需要对新确认的拨叉位置的正确性进行判断。由于换挡拨叉的位置直接影响车辆的挡位，即影响变速箱内的输入轴与输出轴的转速比。通过换挡拨叉在选定挡位对应的输入轴与输出轴转速比与设计的转速比相比较，如果相一致，则认为该选定挡位位置正确，反之，则发送报警信号。
可见，本发明提供一种换挡拨叉位置自学习方法，通过自学习对换挡拨叉的初始位置进行修正，解决现有变速箱内换挡拨叉在制造误差、磨损误差造成的实际位置与上层控制器中定义的缺省位置不符的问题，提高变速箱控制的准确性和安全性。
本发明还提供一种换挡拨叉位置自学习系统，包括：发动机控制器、变速箱控制器、位置传感器。在满足换挡拨叉位置自学习条件下，所述发动机控制器向所述变速箱控制器发送复位信号。所述变速箱控制器接收到所述复位信号后，控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态。所述位置传感器采集换挡拨叉的初始位置，并发送初始位置信号。所述发动机控制器接收到所述初始位置信号后，向所述变速箱控制器发送第一运动控制信号。所述变速箱控制器接收到所述第一运动控制信号后，控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，计算所述第一挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移，并发送第一运动完成信号。所述发动机控制器接收到所述第一运动完成信号后，向所述变速箱控制器发送第二运动信号。所述变速箱控制器接收所述第二运动信号，控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，计算所述第二挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移。所述变速箱控制器将所述第一挡位移与所述第二挡位移的平均值，作为所述换挡拨叉的位置偏移值，并将所述初始位置与所述位置偏移值的差值，作为所述换挡拨叉的修正初始位置。
进一步，所述位置传感器采集所述换挡拨叉在到达目标位置时的实际位置，并发送实际位置信号，所述变速箱控制器接收到所述实际位置信号后，将所述实际位置与所述位置偏移值的差值作为所述换挡拨叉在所述目标位置的修正位置。
更进一步，还包括：转速传感器。在所述换挡拨叉位置自学习后，所述转速传感器采集所述换挡拨叉在选定挡位对应的变速箱的输入轴转速和输出轴转速，并将其发送给所述变速箱控制器，所述变速箱控制器计算得到所述输入轴与输出轴的转速比，并判断所述转速比与所述选定挡位的设计转速比是否相一致，如是，则认为所述选定挡位的位置正确。在所述转速比与所述选定挡位的设计转速比不一致时，所述变速箱控制器发送选定挡位位置错误的报警信号。
在实际应用中，所述变速箱控制器通过CAN总线发送选定档位位置错误的报警信号。
进一步，在车辆行驶总时间达到预设的时间阈值或者车辆行驶总里程达到预设的里程阈值时，触发所述发动机控制器满足换挡拨叉位置自学习条件，以使发动机控制器执行换挡拨叉位置自学习。
可见，本发明提供一种换挡拨叉位置自学习系统，通过对换挡拨叉的初始位置进行修正，解决现有变速箱内换挡拨叉在制造误差、磨损误差造成的实际位置与上层控制器中定义的缺省位置不符的问题，提高变速箱控制的准确性和安全性。
以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种换挡拨叉位置自学习方法，其特征在于，包括：
在满足换挡拨叉位置自学习条件下，向变速箱控制器发送复位信号，以使所述变速箱控制器控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态，并获取换挡拨叉的初始位置；
向所述变速箱控制器发送第一运动控制信号，以使所述变速箱控制器控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，并计算所述第一挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移；
向所述变速箱控制器发送第二运动信号，以使所述变速箱控制器控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，并计算所述第二挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移；
将所述第一挡位移与所述第二挡位移的平均值，作为所述换挡拨叉的位置偏移值；
将所述初始位置与所述位置偏移值的差值，作为所述换挡拨叉的修正初始位置，使换挡拨叉在空挡时处于中间位置。
2.根据权利要求1所述的自学习方法，其特征在于，所述换挡拨叉位置自学习条件包括：
车辆行驶总时间达到预设的时间阈值；
或者车辆行驶总里程达到预设的里程阈值。
3.根据权利要求1所述的自学习方法，其特征在于，还包括：从位置传感器输出的换挡拨叉位置信号中，获取所述换挡拨叉在到达目标位置时的实际位置，并将所述实际位置与所述位置偏移值的差值作为所述换挡拨叉在所述目标位置的修正位置。
4.根据权利要求1至3任一项所述的自学习方法，其特征在于，还包括：
在所述换挡拨叉位置自学习后，获取所述换挡拨叉在选定挡位对应的变速箱输入轴与输出轴的转速比；
判断所述转速比与所述选定挡位的设计转速比是否相一致，如是，则确定所述选定挡位的位置正确；如否，则确定所述选定挡位不合适，发送选定挡位位置错误的报警信号。
5.一种换挡拨叉位置自学习系统，其特征在于，包括：发动机控制器、变速箱控制器、位置传感器；
在满足换挡拨叉位置自学习条件下，所述发动机控制器向所述变速箱控制器发送复位信号；
所述变速箱控制器接收到所述复位信号后，控制所有档位的换挡拨叉处于空档状态；
所述位置传感器采集换挡拨叉的初始位置，并发送初始位置信号；
所述发动机控制器接收到所述初始位置信号后，向所述变速箱控制器发送第一运动控制信号；
所述变速箱控制器接收到所述第一运动控制信号后，控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第一挡位位置，计算所述第一挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第一挡位移，并发送第一运动完成信号；
所述发动机控制器接收到所述第一运动完成信号后，向所述变速箱控制器发送第二运动信号；
所述变速箱控制器接收所述第二运动信号，控制液压系统以换挡力推动所述换挡拨叉运动到第二挡位位置，计算所述第二挡位位置与所述初始位置之间的位移，将其作为第二挡位移；
所述变速箱控制器将所述第一挡位移与所述第二挡位移的平均值，作为所述换挡拨叉的位置偏移值，并将所述初始位置与所述位置偏移值的差值，作为所述换挡拨叉的修正初始位置，使换挡拨叉在空挡时处于中间位置。
6.根据权利要求5所述的自学习系统，其特征在于，所述位置传感器采集所述换挡拨叉在到达目标位置时的实际位置，并发送实际位置信号，所述变速箱控制器接收到所述实际位置信号后，将所述实际位置与所述位置偏移值的差值作为所述换挡拨叉在所述目标位置的修正位置。
7.根据权利要求6所述的自学习系统，其特征在于，还包括：转速传感器；
在所述换挡拨叉位置自学习后，所述转速传感器采集所述换挡拨叉在选定挡位对应的变速箱的输入轴转速和输出轴转速，并将其发送给所述变速箱控制器，所述变速箱控制器计算得到所述输入轴与输出轴的转速比，并判断所述转速比与所述选定挡位的设计转速比是否相一致，如是，则认为所述选定挡位的位置正确；
在所述转速比与所述选定挡位的设计转速比不一致时，所述变速箱控制器发送选定挡位位置错误的报警信号。
8.根据权利要求7所述的自学习系统，其特征在于，所述变速箱控制器通过CAN总线发送选定档位位置错误的报警信号。
9.根据权利要求5至8任一项所述的自学习系统，其特征在于，在车辆行驶总时间达到预设的时间阈值或者车辆行驶总里程达到预设的里程阈值时，触发所述发动机控制器满足换挡拨叉位置自学习条件。
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